2021年广东中考物理一轮复习课件：第21课时　内能的利用.ppt

1、中考总复习 第第2121课时课时 内能的利用内能的利用 第三板块第三板块 能量能量 3 1 中考总复习 考情分析考情分析 4 2 5 知识梳理知识梳理 重难点突破重难点突破 中考特训中考特训 广东中考广东中考 考情分析考情分析 课程标准 近三年考到的知识点 2018 2019 2020 3.3.3了解热机的工作原 理知道内能的利用在 人类社会发展史上的重 要意义 汽油机的工 作原理 （填空题3分） 3.3.1从能量转化的角度 认识燃料的热值从能 量的转化和转移的角度 认识效率 燃料的能量转化 （综合题1分） 3.5.1知道能量守恒定 律列举日常生活中能 量守恒的实例知道能 量的转化和转移有一定

2、 的方向性 一 热机 知识梳理知识梳理 1.汽油机的工作过程及特点 冲程 （1） . 冲程 （2） . 冲程 （3） . 冲程 （4） . 冲程 工作 图 能量 转化 . . . . 特点 气流向里， 吸入汽油 和空气混合 物（柴油机 吸空气） 没有火花， 活塞向上 运动 有火花， 活塞向下 运动 气流向外， 活塞向上 运动将废气 排出气缸 排气 吸气 压缩 机械能转 化内能 做功 内能转化 机械能 知识梳理知识梳理 2.汽油机1个工作循环，4个冲程，活塞曲轴转2圈， 做功1次如转速600 r/min，每秒做功 次 5 知识梳理知识梳理 1.定义：某种燃料 放出的热量与其质量 之比，用符号q表

3、示 2.理解：是燃料的一种特性，只与燃料的 有 关，与燃料的是否完全燃烧、质量、体积等均无关 3.热量的计算 （1）Q放mq，质量单位为kg，热量单位为J.适用范 围：固体、液体； （2）Q放qV，体积单位为m3，热量单位为J.适用范 围：气体 二 热值 完全燃烧 种类 知识梳理知识梳理 1.定义：热机用来做有用功的那部分能量和完全燃 烧放出的能量之比 2.公式： （烧水效率： ； 热机效率： ） （烧水Q吸cmt ，汽车行驶W有FS或W有 Pt ）. 3.提高效率的途径：使燃料充分燃烧；尽量减小各 种热量损失；机件间保持良好的润滑、减小摩擦 三 热机效率 Q 有 Q总 100% Q 吸 Q总

4、 100% W 有 Q总 100% 知识梳理知识梳理 1.能量的转化：各种形式的能量在一定条件下可以 相互 ，并且是具有方向性的 2.能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生， 它只会从一种形式 为其他形式，或者从 一个物体 到另一个物体，而在转化和转 移的过程中，能量的总量保持 四 能量转化和守恒 转化 转化 转移 不变 一 热机 （2020 衡阳）如下图所示为内燃机四冲程工作 示意图，下列说法正确的是（ ） A一个工作循环的正确顺序是：甲乙丙丁 B乙图冲程能获得动力 C丁图冲程有明显机械能转化为内能的过程 D丙图冲程存在化学能转化为内能的过程 重难点突破重难点突破 C 重难点突破重难点突破

5、 【点拔】四冲程汽油机的工作分为吸气冲程、压缩 冲程、做功冲程、排气冲程，其中只有做功冲程提 供动力，其他三个冲程靠飞轮的惯性完成，一个工 作循环，活塞转2周，只做功1次 （1）识图：箭头朝里是吸气冲程，朝外是排气冲 程，点火是做功冲程，剩下的是压缩冲程； （2）能量转化：做功冲程把内能转化为机械能， 压缩冲程把通过做功的方式把机械能转化为内能 （2020 朝阳）内燃机的一个工作循环是由 四个冲程组成的，如下图所示的是工作循环中的 冲程，若飞轮转动40周，则对外做功 次 重难点突破重难点突破 20 压缩 二 热值、热机效率 （2020 甘孜）下列关于热值和热机效率的说 法，正确的是（ ） A使

6、燃料燃烧更充分，可以增大热值 B使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率 C柴油机的热机效率通常为100% D燃料燃烧释放的热量越大，热值越大 重难点突破重难点突破 B 重难点突破重难点突破 【点拔】燃料的热值是燃料的一种性质，只与燃 料的种类有关，与是否燃烧、放出的热量无关； 热机效率总是小于 100%，提高热机效率的办法： 减少机器磨损；使燃料燃烧更充分；尾气利用 热机效率 W 有 Q放 FS m2q ；燃气灶的热效率 Q 吸 Q放 cm1t m2q （2020 丹东）以汽油为燃料的某品牌卡丁车 额定功率为23 kW，它在水平沙滩上匀速直线运动5 min，行驶了3 km.若卡丁车的汽油机效率为2

7、5%， 求：此次行驶中，卡丁车需要燃烧汽油的质量是多 少千克？（g取10 N/kg，q汽油4.6107 J/kg） 重难点突破重难点突破 重难点突破重难点突破 解：已知 P23 kw2.3 104 w， t5 min300 s， 则卡丁车的有用功： W 有Pt2.3 104 w 300 s6.9 106 J； 由 W 有 Q放 可得，汽油燃烧放出的热量： Q 放W有/6.9 106 J/25%2.76 107 J； 由 Q 放mq 可得，需要燃烧汽油的质量： mQ 放 q 2.76 107 J 4.6 107 J/kg 0.6 kg， （2020 德州）国家提倡节能减排，各地 “煤改气”正在积

8、极进行，某同学想计算他家天然气 烧水的热效率，他将2 kg的水倒入烧水壶中，并测 出水温为20 .在一个标准大气压下，把水刚加热 到100 时，测出消耗天然气0.048 m3.已知水的比 热容c水4.2103 J（kg ），天然气热值约为 q天然气4.0107 J/m3.求： 重难点突破重难点突破 重难点突破重难点突破 （1）将这些水烧开，需吸收多少热量； (1)将这些水烧开，需吸收热量： Q吸cmt4.2103 J/(kg )2 kg(100 20 )6.72105 J (2)燃烧的天然气放出热量： Q放Vq0.048 m34.0107 J/m3 1.92106 J （2）在这种情况下，燃烧

9、的天然气放出了多少热量； 重难点突破重难点突破 （3）他家天然气灶的效率 (3)他家天然气灶的效率： Q 吸 Q放 100% 6.72 105 J 1.92 106 J 100% 35% 三 能量的转化和守恒 （2019 广安）下列关于能量的说法中，正确的 是（ ） A洗衣机工作时是将机械能转化为电能 B电水壶工作时是将内能转化为电能 C用热水泡脚，身体会感觉暖和，说明内能可以转 移 D能量无论是转化还是转移，能量总和会逐渐减少 重难点突破重难点突破 C 重难点突破重难点突破 【点拔】（1）能量的转化指能量从一种形式到另 一种形式，如洗衣机、电水壶工作 （2）能量的转移指能量从一个物体到另一个

10、物体 或物体的一部分到另一部分 （3）能量的转移和转化的过程中，能量总和保持 不变 重难点突破重难点突破 （2020 海南）如右图所示，用酒精灯加热试 管里的水，产生的水蒸气将试管塞冲向空中在这 个过程中，能量转化的顺序为（ ） A内能机械能化学能 B化学能内能机械能 C机械能内能化学能 D内能化学能机械能 B 重难点突破重难点突破 1.4冲程汽油机工作一个循环，活塞曲轴转2圈，只 做1次功 2.热值只与物质的种类有关，与其他因素无关 3.在解决效率问题时，要弄清楚什么量是总的能 量，什么是有用的能量 中考特训中考特训 1.（2020 镇江）某汽油机的四个冲程如下图所 示在该汽油机的一个工作循

11、环中，压缩冲程结束 后，下一个冲程是（ ） A B C D C 中考特训中考特训 2.（2020 东营）如右图是四冲程汽油机工作循环中 的一个冲程，下列关于冲程及其能量转化判断正确 的是（ ） A做功冲程，将机械能转化为内能 B做功冲程，将内能转化为机械能 C压缩冲程，将机械能转化为内能 D压缩冲程，将内能转化为机械能 B 中考特训中考特训 3.（2020 无锡）煤炭是一种重要能源为判断煤炭 品质的优劣，最科学的方法是检验煤炭的（ ） A比热容 B密度 C热值 D温度 C 中考特训中考特训 4.（2020 枣庄）关于热机的效率，下列说法正确的 是（ ） A在做功同样多的情况下，热机的效率越高消

12、耗 的燃料越多 B一般情况下柴油机的效率比汽油机的高 C热机的效率越高说明做功越快 D热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主 要是由于机械摩擦损失的 B 中考特训中考特训 5.（2020 湘西州）关于能量守恒定律的下列说法 中正确的是（ ） A能量既可以凭空消失 B能量也可以凭空产生 C热机的工作过程不遵循能量守恒定律 D能量转化和转移过程中，能量的总量保持不变 D 中考特训中考特训 6.（2020 泰州）将热水倒进玻璃杯中，玻璃杯会变 热，下列说法正确的是（ ） A水将温度传给了玻璃杯 B水含有的热量减少 C玻璃杯增加的内能大于水减少的内能 D能的总量保持不变 D 中考特训中考特训 7.（

13、2020 黔西南）如下图所示，给试管内水加热至 一定程度，发现试管口木塞会被推出 （1）给水加热是通过 方式使水的内能 增加；木塞被推出后水蒸气的内能 （选 填“增大”“减小”或“不变”）. （2）四冲程内燃机的 冲程 与这个原理相同 第7题图 热传递 减小 做功 中考特训中考特训 8.（2020 淮安）如上图所示，用力将空气压缩引火 仪的活塞迅速下压，玻璃筒底部的棉花冒烟燃烧， 下压过程将机械能转化为 能，此过程与 汽油机的 冲程能量转化形式相同 第8题图 压缩 内 中考特训中考特训 9.（2020 巴中）一台汽油机飞轮的转速为3 600 r/min，在1 s内汽油机对外做了 次功如 果汽油

14、机在一段时间内消耗了0.5 kg汽油，若这些 汽油完全燃烧，可放出热量 J汽油机 用水作冷却液，是利用水的 大的特 点（q汽油4.6107 J/kg） 比热容 30 2.3107 中考特训中考特训 10.（2020 无锡）某辆行驶的小轿车，其正常工作 时的能量转化情况如上图所示，若输入的化学能为 2 000 J，输出的动能为300 J则输出的内能和声能 共计 J；输出的有用能量是动能，则小 轿车正常工作时的效率为 第10题图 1 700 15% 中考特训中考特训 11.（2020 南通）小明想估测薯片的热值，进行了 如下实验 （1）将天平放在水平面上并将游码归零，发现指 针偏左，则应将平衡螺母

15、向 端调节：测 量质量时，调节天平再次平衡，右盘中的砝码和游 码位置如图甲，其质量为 g. 右 6.2 中考特训中考特训 （2）如图乙，将薯片放在燃烧皿中充分燃烧后， 烧杯中0.2 kg的水温度升高了5 ，则水吸收的热量 Q吸 Jc水4.2103 J/（kg ） （3）根据Q放Q吸和Q放mq，算出薯片的热值比 实际值小得多原因是： _. 4.2103 薯片燃烧放出的热量没有完全被水吸收 中考特训中考特训 12.（2020 威海）采购员小明骑着摩托车外出采购 食品小明质量为70 kg，摩托车质量为150 kg.采购 食品后，小明将80 kg的食品装上车，在限速为80 km/h的水平路面上以72k

16、 m/h的速度匀速行驶50 s， 行驶时受到的阻力为总重力的0.1倍，若消耗的汽油 完全燃烧放出1106 J的热量，求摩托车发动机的 实际输出功率和效率（g10 N/kg）. 中考特训中考特训 解：摩托车、人、货物的总重力为： G(m人m车m货)g(70 kg150 kg80 kg)10 N/kg 3 000 N； 行驶时受到的阻力为：f0.1G0.13 000 N300 N； 摩托车匀速行驶的速度v72 km/h20 m/s，此时牵引力 与阻力是一对平衡力，大小相等，则有：Ff300 N， 摩托车发动机的实际输出功率为： PFv300 N20 m/s6 000 W； 摩托车输出的功为： WP

17、t6 000 W50 s3105 J； 摩托车发动机的效率为： W 有 Q总 100% 3 105 J 1 106 J 100%30%. 广东中考广东中考 1.（2019 广东）某汽油机工作过程有吸气、压缩、 做功和排气四个冲裎如下图为 冲程工 作示意图，活塞向 运动，燃料混合物被 压缩，在这个过程中机械能转化为 第1题图 压缩 上 内能 广东中考广东中考 2.（2017 广东节选）“可燃冰”是一种新型能源，主 要成分是甲烷，可直接点燃，1 m3甲烷完全燃烧能 产生 J热量，这些热量可以使 . kg的水20 加热100 .设甲烷的热值q甲烷 4.2107 J/m3；c水4.2103 J（kg ） 4.2107 125 广东中考广东中考 3.（2016 广东） 如上图所示，把热水壶放在煤气灶 上烧水的过程中，下列说法正确的是（ ） A煤气的燃烧过程是内能转化为化学能 B煤气燃烧充分，它的热值越大 C水的温度越高，水分子运动越剧烈 D烧水的过程是通过做功的方式改变水的内能 第3题图 C 广东中考广东中考 4.（2016 广东）如下图所示，图A、B、C、D是四 冲程汽油机的工作示意图，图E、F是演示实验的示 意图图C是 冲程，与它原理相同的是 图 所示的演示实验汽油机的工作示意 图中机械能转化为内能的冲程是 图（后 两空选填字母） F B 做功